CN107098021A - 电池包装线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池包装线，包括电池上料机、包装箱上料机、入盘装箱机、加盖机、贴标机、打包机以及控制系统。电池上料机对所取得的电池进行扫码及排位上料；包装箱上料机用于内箱与外箱的开箱成形，并将二者套装为包装箱；入盘装箱机用于承接包装箱及吸塑盘的上料，并将电池放入吸塑盘内后再将吸塑盘放入包装箱内，还将吸塑盖扣合于吸塑盖上；加盖机用于吸塑盖与外箱盖的上料，并将外箱盖扣合于包装箱上；贴标机用于打印标贴并将标贴贴合于包装箱上；打包机用于对包装箱打带封装；控制系统与上述设备电连接以控制各设备间的协调动作。本发明实现了电池包装的自动化流水作业，自动化程度高，效率高，包装精确度高。

Description

电池包装线

技术领域

本发明涉及包装技术领域，尤其涉及一种可实现电池包装全程自动化流水作业的电池包装线。

背景技术

商品从制造到最终至消费者的过程中，均离不开包装。尤其是对电池而言，因其自身的特性，在使用或包装不当等情况下，可能会引发起火的危险。因此，为了避免被装电池在运输、装卸、堆放过程中出现机械损伤或因碰撞而发生意外等，有效且安全的包装对电池来说是尤为重要的。而要实现对产品的包装，往往会涉及到包装设备。

目前，对电池进行装箱封装时，一般是需要多个工序、多个设备或多条生产线才能实现，因此造成包装用设备数量多，占地面积大，运行及维护成本高的问题。且其间涉及到对包装箱的成型及转运、对电池的上下料以及移送、贴标等作业还多是采用人工来操作，耗时长，生产效率较低，成本高，且存在人为包装的精确度不高及安全隐患的问题。

因此，亟需一种结构紧凑、效率高且自动化程度高的电池包装线来克服上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种设计合理、效率高、成本低且自动化程度高的电池包装线。

为了实现上述目的，本发明公开了一种电池包装线，用于将电池封装于包装箱内，所述电池包装线包括电池上料机、包装箱上料机、入盘装箱机、加盖机、贴标机、打包机以及控制系统。所述电池上料机设于电池包装线的始端，用于对所取得的电池进行扫码并将获得的信息发送到控制系统，并根据控制系统的指示对已扫码的电池进行分流下料或排位上料；所述包装箱上料机设于所述电池上料机的旁侧，用于内箱与外箱的开箱成形，并将所述内箱套装于所述外箱中而成形所述包装箱；所述入盘装箱机设于所述电池上料机的输出端，用于承接所述包装箱，用于吸塑盘的上料，并从所述电池上料机处吸取电池而放入吸塑盘内后再将所述吸塑盘放入所述包装箱内，还用于将吸塑盖扣合于所述吸塑盘上；所述加盖机设于所述入盘装箱机的输出端，用于所述吸塑盖与外箱盖的上料，并将所述外箱盖扣合于所述包装箱上；所述贴标机设于所述加盖机的输出端，用于从所述控制系统获取信息以打印标贴，并将所述标贴贴合于所述包装箱上；所述打包机设于电池包装线的末端，用于对包装箱打带封装；所述控制系统与上述设备电连接以控制各设备间的协调动作。

较佳地，所述入盘装箱机包括包装箱进料装置及包装箱出料装置，所述包装箱出料装置与所述加盖机相对接，所述包装箱进料装置与所述包装箱上料机相对接，且所述包装箱进料装置沿与所述包装箱出料装置的输送方向相垂直的方向承接所述包装箱。

较佳地，所述包装箱进料装置设于所述包装箱出料装置的下方且可相对所述包装箱出料装置做上下直线运动，运动的所述包装箱进料装置将所述包装箱顶离或放至所述包装箱出料装置上。

较佳地，所述包装箱出料装置包括多个呈平行且间隔布置的传送辊，所述包装箱进料装置包括顶升气缸和传送带，所述传送带通过座板与所述顶升气缸的输出端相连，所述传送带在所述顶升气缸的驱使下于所述传送辊的间隔处做向上或向下的直线运动而高出或低于所述传送棍的传送面，且所述传送带的首端超出所述传送辊的传送区。

较佳地，所述入盘装箱机将其内的所述吸塑盘按照从上到下、从后至前及从下到上的移送轨迹进行传送以上料。

较佳地，所述电池上料机每次将两个电池同时水平摆放于其输出端的出料位，所述入盘装箱机将所述出料位的两个所述电池同时取放至所述吸塑盘中。

较佳地，所述电池上料机包括用于分流下料的分流导轨及用于排位上料的传送导轨，所述分流导轨与所述传送导轨的传送方向相反。

较佳地，所述电池上料机还对所取得的电池进行除尘清理后再扫码。

较佳地，所述加盖机包括外箱盖引导机构，所述外箱盖引导机构将所述外箱盖定位于加盖位的上方，并可驱使所述外箱盖下移至扣合于位于加盖位的包装箱上。

较佳地，所述外箱盖引导机构包括支撑架、与外箱盖相对应的仿形框及定位板，所述支撑架固设于所述加盖机的加盖位，所述仿形框沿竖直方向滑设于所述支撑架上且位于所述加盖位的上方，所述定位板的数量至少为两个，至少两个所述定位板安设于所述仿形框上且可相对所述仿形框做相向或反向的直线运动。

与现有技术相比，本发明的电池包装线可实现从内、外箱开箱到内外箱套合为包装箱，电池从取料、扫码、上料、入盘、入箱、吸塑盖封盖、外箱盖封盖、贴标到打带封装等整个电池包装过程的全自动化流水作业，自动化程度高，效率高，杜绝了人工作业的包装误差，包装精确度高。其次，用于完成包装箱成型的包装箱上料机设置于完成电池输送的电池上料机、入盘装箱机、加盖机、贴标机及打包机的旁侧，有效缩短了整条生产线的长度，使得整个产线占地空间相对较小并合理，便于操作。再者，入盘装箱机不仅能够实现将电池装于吸塑盘后再将吸塑盘放入包装箱内，还能实现吸塑盖扣合于包装箱上，从而实现了入盘及入箱作业的高度集成，精简了结构，优化了工艺，进一步缩小了整个设备及产线的占地空间。并且在此入箱工位处完成吸塑盖封盖，有效避免了在下一工位进行吸塑盖封盖时的二次定位的问题，进一步简化了结构，优化了工艺，有效提高了生产效率，降低了成本。

附图说明

图1为本发明的电池封装于包装箱内的分解结构示意图。

图2为本发明电池包装线的立体结构示意图。

图3为本发明电池包装线的平面结构示意图。

图4为本发明的电池上料机的平面结构示意图。

图5为本发明的入盘装箱机的平面结构示意图。

图6为本发明的吸塑盘上料装置的立体结构示意图。

图7和图8为本发明的包装箱进料装置的结构示意图。

图9为本发明的加盖机的平面结构示意图

图10为本发明的外箱盖引导机构的立体结构示意图

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1至图10，本发明公开了一种电池包装线100，用于将电池200封装于包装箱300内，包括与控制系统电连接的电池上料机10、包装箱上料机20、入盘装箱机30、加盖机40、贴标机50以及打包机60。控制系统用于控制上述设备间的协调动作。具体地，本发明的电池包装线100用于实现将电池200装入吸塑盘400后再放入到由内箱310与外箱320套装而成的包装箱300中，再先后通过吸塑盖500及外箱盖600进行吸塑盘封盖及外箱封盖。其中，吸塑盘400上具有与电池200的轮廓相匹配的安放卡位401，且安放卡位401处具有正极与负极的标记，电池200需按照与标记相对应的方向卡合于安放卡位401内。具体地，吸塑盘400上具有6个安放卡位401。一个包装箱300内可封装5层30块电池200。

电池上料机10设于电池包装线100的始端，用于对所取得的电池200进行扫码并将获得的信息发送到控制系统，并根据控制系统的指示对已扫码的电池200进行分流下料或排位上料。包装箱上料机20设于电池上料机10的旁侧，用于内箱310与外箱320的开箱成形，并将内箱310套装于外箱320中而成形包装箱300。入盘装箱机30设于电池上料机10的输出端，用于承接包装箱300，用于吸塑盘400的上料，用于从电池上料机10处吸取电池200并放入吸塑盘400内后再将吸塑盘400放入包装箱300内，还用于将吸塑盖500扣合于包装箱300内的吸塑盘400上以封装位于二者之间的电池200。加盖机40设于入盘装箱机30的输出端，用于吸塑盖500与外箱盖600的自动上料，并将外箱盖600扣合于包装箱300上。贴标机50设于加盖机40的输出端，用于从控制系统获取信息以打印标贴，并将标贴贴合于包装箱300上。打包机60设于电池包装线100的末端，用于对包装箱300打带封装。更具体地：

电池上料机10还可先对从电池传送线上所取得的电池200进行除尘清理后再扫码。请参阅图4，电池上料机10包括与抓取、除尘、扫码、分流、排位上料相对应的抓取装置11、除尘装置12、扫码装置13、传送装置14及移送装置15。抓取装置11抓取电池200并将电池200移送至传送装置14的传送导轨141上，电池200于传送导轨141上传送至扫码装置13处，扫码装置13对电池200进行扫码得到识别信息并将该识别信息反馈给控制系统，控制系统将识别信息与预存信息比对后得确认信息，并发送指示给到扫码装置13，扫码装置13根据控制系统的指示将信息不符的电池200移送至传送装置14的分流导轨142上以下料，信息相符的电池200于传送导轨141上继续传送至移送装置15处，移送装置15将电池200水平摆放于出料位151。即传送导轨141用于排位上料，分流导轨142用于分流下料。为了提高效率，传送导轨141的数量为两个，扫码装置13于两传送导轨141间往返运动，以实现对二者上的电池200的识别。

具体地，由于电池200在电池传送线上是竖直传送，且竖直传送更便于定位，而电池200包装时需要水平摆放，因此，电池上料机10的移送装置15将电池200旋转后水平摆放。且为了提高效率，移送装置15每次将两个电池200同时水平摆放于出料位151，相应的，入盘装箱机30通过电池取放装置31将出料位151处的两个电池200同时吸送至吸塑盘400中。

为了简化结构并提高效率，分流导轨142设于两传送导轨141的中心对称轴处，且其传送方向与两传送导轨141的传送方向相反。分流导轨142的起始端与两传送导轨141上的识别位相对应。较优地，为了保证两个电池200同时翻转及摆放，两传送导轨141后段的两个到位感应器均感应到电池200到位后，控制系统才发出指令以便翻转上料装置15抓取及翻转电池200，如有一侧未感应到电池200，则需补齐后才能被同时移送。因此，两个传送导轨141的前段为同步运动的设置，两个传送导轨141的后段为非同步运动的设置。前段与后段以识别位为分隔点。

包装箱上料机20包括沿电池包装线100的输送方向设置的外箱开箱机21、套装机22及内箱开箱机23，外箱开箱机21与内箱开箱机23将对应的纸板301开箱成形为外箱320与内箱310并将外箱320与内箱310移送至套装机22处，套装机22将内箱310套装于外箱320内而形成包装箱300，外箱开箱机21再将包装箱300传送至入盘装箱机30内。

请参阅图5和图6，为了进一步的精简结构，以缩短整个包装线的长度，入盘装箱机30具体是通过吸塑盘上料装置32将其内的层叠摆放的吸塑盘400按照从上到下、从后至前及从下到上的移送轨迹进行传送以上料。通过进料机构321、送料机构322及出料机构323来实现对吸塑盘400的上料的。具体如附图6中箭头所示的方向上料。为了避免后续吸塑盖500于加盖机40中完成封盖时的二次定位的问题，入盘装箱机30包括吸塑盖取料装置33，吸塑盖取料装置33将吸塑盖500从加盖机40内取放至与包装箱300上的吸塑盘400相扣合。

请参阅图7和图8，为了更好的实现对包装箱300的承接，入盘装箱机30还包括包装箱进料装置34及包装箱出料装置35，包装箱出料装置35与加盖机40相对接，包装箱进料装置34与包装箱上料机20相对接，且包装箱进料装置34沿与包装箱出料装置35的输送方向相垂直的方向承接包装箱300。

具体地，包装箱进料装置34设于包装箱出料装置35的下方且可相对包装箱出料装置35做上下直线运动，运动的包装箱进料装置34将包装箱300顶离或放至包装箱出料装置35上。较优地，包装箱出料装置35包括多个呈平行且间隔布置的传送辊351，包装箱进料装置34包括顶升气缸341和传送带342，传送带342通过座板343与顶升气缸341的输出端相连，传送带342在顶升气缸341的驱使下于传送辊351的间隔处上下移动以高出或低于传送棍351的传送面，且传送带342的首端超出传送辊351的传送区35a。即包装箱进料装置34在初始位置是于传送辊351的传送区35a内呈高于其传送平面的，因而，当包装箱300从包装箱上料机20传送至传送带342的首端时，位于该处的感应器344感应到包装箱300到位后发送信号，则传送带342在其驱动器的驱使下启动而将包装箱300传送到由传送辊351形成的传送区35a内，至到位感应器345感应包装箱300被传送到位后，传送带342停止传送，于该位置完成电池200的入箱作业及吸塑盖400的封盖作业。在控制系统的指示下，传送带342在顶升气缸341的驱使下向下移动至包装箱300被放置于传送辊351上，则装箱完成的包装箱300于传送辊351上被传送至加盖机40处。其中，传送辊351通过链条与传送辊驱动器352相连，由于被传送带342的端部分隔，多个传送辊351呈分段式且同步的设置，对应的由不同的传送棍驱动器352驱动。并且，为了防止包装箱300在传送出料过程中发生偏移，在多个传送辊351组成的传送区35a的边缘处还设有限位板353。

入盘装箱机30还包括入盘装置36及入箱装置37，吸塑盘上料装置32将吸塑盘400输送至入盘装置36处，入盘装置36将吸塑盘400移送至电池取放装置31处，电池取放装置31吸取电池200并将电池200放置于吸塑盘400内，入箱装置37再将吸塑盘400及其内的电池200一同移送至包装箱进料装置34处的包装箱300内。

请参阅图9和图10，加盖机40包括呈直线排布的吸塑盖上料装置41、吸塑盖移送装置42及定位装置43，吸塑盖移送装置42将吸塑盖上料装置41处的吸塑盖500依次移送至定位装置43上，定位装置43对吸塑盖500进行对位调整以便吸塑盖取料装置33取料。加盖机40还包括呈直线排布的外箱盖上料装置44、外箱盖移送装置45及外箱盖引导机构46，外箱盖移送装置45将外箱盖上料装置44处的外箱盖600依次移送至外箱盖引导机构46处，外箱盖引导机构46对外箱盖600进行对位调整以便将外箱盖600扣合于包装箱300上。

具体地，外箱盖引导机构46将外箱盖600定位于加盖位的上方，并可驱使外箱盖600下移至扣合于位于加盖位的包装箱300上。较优地，外箱盖引导机构46包括支撑架461、与外箱盖600相对应的仿形框462及定位板463，支撑架461固设于加盖机40的加盖位，仿形框462沿竖直方向滑设于支撑架461上且位于加盖位的上方，定位板463的数量至少为两个，至少两个定位板463安设于仿形框462上且可相对仿形框462做相向或反向的直线运动。具体地，定位板463设于仿形框462的下边缘处，且其数量为4个，并呈对称的布置。当外箱盖移送装置45将外箱盖600移送至仿形框462内时，通过位于仿形框462边缘处的感应器466的感应，在设于仿形框462上的定位板驱动器464的驱使下定位板463向着仿形框462的框内移动，聚拢而夹紧仿形框462内的外箱盖600并保持。然后，当完成吸塑盖封盖的包装箱300被传送至加盖位，在设于支撑架461上的仿形框驱动器465的驱使下，仿形框462向下移动至将外箱盖600扣合于包装箱300上以封盖。最后，定位板驱动器464与仿形框驱动器465复位，定位板463解除对外箱盖600的夹持。从而实现对包装箱300的封口。

与现有技术相比，本发明的电池包装线100可实现从内、外箱开箱到内外箱套合为包装箱300，电池200从取料、扫码、上料、入盘、入箱、吸塑盖封盖、外箱盖封盖、贴标到打带封装等整个电池包装过程的全自动化流水作业，自动化程度高，效率高，杜绝了人工作业的包装误差，包装精确度高。其次，用于完成包装箱300成型的包装箱上料机20设置于完成电池200输送的电池上料机10、入盘装箱机30、加盖机40、贴标机50及打包机60的旁侧，有效缩短了整条生产线的长度，使得整个产线占地空间相对较小并合理，并且包装箱300成形及输送与电池200的输送同步运行，有效提高了效率。再者，入盘装箱机30将电池200装于吸塑盘400后再将吸塑盘400放入包装箱300内，还能实现吸塑盖500扣合于吸塑盘400上，从而实现了电池200入盘及入箱作业的高度集成，精简了结构，优化了工艺，进一步缩小了整个设备及产线的占地空间。并且在此处完成吸塑盖封盖，有效避免了在下一工位进行吸塑盖封盖时的二次定位的问题，简化了结构，优化了工艺，有效提高了生产效率，降低了成本。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种电池包装线，用于将电池封装于包装箱内，其特征在于，所述电池包装线包括：

电池上料机，设于电池包装线的始端，用于对所取得的电池进行扫码并将获得的信息发送到控制系统，根据控制系统的指示对已扫码的电池进行分流下料或排位上料；

包装箱上料机，设于所述电池上料机的旁侧，用于内箱与外箱的开箱成形，并将所述内箱套装于所述外箱中而成形所述包装箱；

入盘装箱机，设于所述电池上料机的输出端，用于承接所述包装箱，用于吸塑盘的上料，并从所述电池上料机处吸取电池而放入吸塑盘内后再将所述吸塑盘放入所述包装箱内，还用于将吸塑盖扣合于所述吸塑盘上；

加盖机，设于所述入盘装箱机的输出端，用于所述吸塑盖与外箱盖的上料，并将所述外箱盖扣合于所述包装箱上；

贴标机，设于所述加盖机的输出端，用于从所述控制系统获取信息以打印标贴，并将所述标贴贴合于所述包装箱上；

打包机，设于电池包装线的末端，用于对包装箱打带封装；以及

控制系统，与上述设备电连接以控制各设备间的协调动作。

2.如权利要求1所述的电池包装线，其特征在于，所述入盘装箱机包括包装箱进料装置及包装箱出料装置，所述包装箱出料装置与所述加盖机相对接，所述包装箱进料装置与所述包装箱上料机相对接，且所述包装箱进料装置沿与所述包装箱出料装置的输送方向相垂直的方向承接所述包装箱。

3.如权利要求2所述的电池包装线，其特征在于，所述包装箱进料装置设于所述包装箱出料装置的下方且可相对所述包装箱出料装置做上下直线运动，运动的所述包装箱进料装置将所述包装箱顶离或放至所述包装箱出料装置上。

4.如权利要求3所述的电池包装线，其特征在于，所述包装箱出料装置包括多个呈平行且间隔布置的传送辊，所述包装箱进料装置包括顶升气缸和传送带，所述传送带通过座板与所述顶升气缸的输出端相连，所述传送带在所述顶升气缸的驱使下于所述传送辊的间隔处做向上或向下的直线运动以高出或低于所述传送棍的传送面，且所述传送带的首端超出所述传送辊的传送区。

5.如权利要求1所述的电池包装线，其特征在于，所述入盘装箱机将其内的所述吸塑盘按照从上到下、从后至前及从下到上的移送轨迹进行传送以上料。

6.如权利要求1所述的电池包装线，其特征在于，所述电池上料机每次将两个电池同时水平摆放于其输出端的出料位，所述入盘装箱机将所述出料位的两个所述电池同时取放至所述吸塑盘中。

7.如权利要求1所述的电池包装线，其特征在于，所述电池上料机包括用于分流下料的分流导轨及用于排位上料的传送导轨，所述分流导轨与所述传送导轨的传送方向相反。

8.如权利要求1所述的电池包装线，其特征在于，所述电池上料机还对所取得的电池进行除尘清理后再扫码。

9.如权利要求1所述的电池包装线，其特征在于，所述加盖机包括外箱盖引导机构，所述外箱盖引导机构将所述外箱盖定位于加盖位的上方，并可驱使所述外箱盖下移至扣合于位于加盖位的包装箱上。

10.如权利要求9所述的电池包装线，其特征在于，所述外箱盖引导机构包括支撑架、与外箱盖相对应的仿形框及定位板，所述支撑架固设于所述加盖机的加盖位，所述仿形框沿竖直方向滑设于所述支撑架上且位于所述加盖位的上方，所述定位板的数量至少为两个，至少两个所述定位板安设于所述仿形框上且可相对所述仿形框做相向或反向的直线运动。